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マルテンサイト変態の電子論に関する研究

马氏体相变电子理论研究

基本信息

批准号：
07650765
负责人：
掛下知行
金额：
$ 1.34万
依托单位：
Osaka University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
财政年份：
1995
资助国家：
日本
起止时间：
1995 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

等原子比組成付近のTiNi合金はB2型構造からR相を経てB19'型構造へと2段階のマルテンサイト変態をすることが知られており,これまでその変態に関する様々な研究が行われている。しかし,構造相転移を電子論的観点から解釈する研究はほとんど行われていない。そこで本研究では,TiNiのB2型構造,R相,B19'型構造ならびにTiFe,TiCoのB2型構造に関する電子構造を計算し,それらの結果を考慮してTiNi合金の相安定性ならびに構造相転移の起源について考察した。本研究の電子構造の計算はTB-LMTO-ASA法を用いて行った。その際、価電子軌道を4s,4p,3dとし,他の軌道はfrozen coreとした。計算は,試行による全エネルギーの変化が1.0×10-5Ry以下になるまで繰り返し行った。その結果以下の事実について分かった。i)TiNiのR相のバンド構造は、以前に報告されているB2型構造,B19'型構造のバンド構造と同様に,エネルギーの低い領域と高い領域に高い状態密度を持つ2つのバンドからなり,フェルミエネルギー(ε_F)はバンド間の谷から高エネルギー側にずれていた。ii)ε_Fでの状態密度(ν(ε_F))は,B2型構造,R相,B19'型構造の順で低くなっていることがわかった。実際には存在しないB19型構造の場合を計算すると,ν(ε_F)はどの構造の値よりも高かった。iii)一方、TiFe,TiCo,TiNiのB2型構造におけるν(ε_F)を比べると,TiFeの値が最も低く、TiCoとTiNiの値はほぼ同じであった。iv)また、計算により得られたフェルミ面断面において,TiNiではネスティングが認められたが,TiFe,TiCoでは認められなかった。これらの結果から、ν(ε_F)の値とネスティングの存在はTiNi合金の相転移ならびに相安定性と相関があると考えられる.

TiNi alloy with equal atomic ratio and close composition has B2 type structure, R phase structure and B19'type structure. The study of structural phase shift electron theory is based on the theory of structural phase shift. In this study, the electronic structure of TiNi alloy with B2-type structure, R-phase structure and B19'-type structure, TiFe and TiCo alloy with B2-type structure were calculated, and the phase stability of TiNi alloy and the origin of structural phase shift were investigated. The calculation of electronic structure in this study is carried out by TB-LMTO-ASA method. 4s,4p,3d, 4s,4p, 4p, 4 The calculation is based on the following formula: 1. 0 ×10-5Ry. The results are as follows: i)TiNi R-phase structure is different from the B2-type structure previously reported, and the B19'-type structure is similar to the B2-type structure, and the B19'-type structure is similar to the B19-type structure, and the B19-type structure is similar to the B19-type structure. ii)ε_F = density of state (ν(ε_F)),B2-type structure,R phase,B19'-type structure. In fact, when there is a B19-type structure, the calculation of v (ε_F) is carried out. (iii) B2 type structure of TiFe,TiCo,TiNi,TiFe,TiCo,TiNi, TiCo, TiCo, TiNi, TiCo, TiNi, TiCo, TiCo, TiNi, TiNi, TiCo, TiNi, TiCo, TiNi, TiNi, TiNi iv) The calculation results show that TiNi,TiFe and TiCo are the most important factors in the calculation. These results show that the value of ν(ε_F) and the existence of the phase transition in TiNi alloys are related to the phase stability.